Pár chemických příkladů
Ahoj, mohl bych, s dovolením, poprosit o pomoc s několika příklady z modelových otázek? Děkuji.
1. Jaká bude koncentrace hydroxoniových iontů [H3O+] ve vodném roztoku kyseliny chlorné, jejíž
koncentrace je 2×10^-2 M a hodnota disociační konstanty je Ka = 2×10^–6? Správný výsledek je 2,0*10^-4 M.
2. Kolik molů elektronů je potřeba k redukci 1 molu MnO4– na Mn2+ v kyselém prostředí? Správný výsledek je 5 molů.
3. Jaký je celkový počet elektronů v O2- iontu? Správně je 10.
4. Jaké bude pH roztoku vzniklého smícháním 1 ml 0,01 M HCl a 99 ml vody? Výsledek je 4.
Moc děkuji předem!
U té 1. absolutně netuším, jak na to. 2 a 3 taktéž. U 4. jsem se pokoušel dopočítat k hmotnosti HCl, ale bez úspěchu. Je mi ale jasné, že se tam bude pracovat se vzorečky M = m/n a určitě se vzorcem na koncentraci..
1. Jaká bude koncentrace hydroxoniových iontů [H3O+] ve vodném roztoku kyseliny chlorné, jejíž
koncentrace je 2×10^-2 M a hodnota disociační konstanty je Ka = 2×10^–6? Správný výsledek je 2,0*10^-4 M.
2. Kolik molů elektronů je potřeba k redukci 1 molu MnO4– na Mn2+ v kyselém prostředí? Správný výsledek je 5 molů.
3. Jaký je celkový počet elektronů v O2- iontu? Správně je 10.
4. Jaké bude pH roztoku vzniklého smícháním 1 ml 0,01 M HCl a 99 ml vody? Výsledek je 4.
Moc děkuji předem!
U té 1. absolutně netuším, jak na to. 2 a 3 taktéž. U 4. jsem se pokoušel dopočítat k hmotnosti HCl, ale bez úspěchu. Je mi ale jasné, že se tam bude pracovat se vzorečky M = m/n a určitě se vzorcem na koncentraci..
Odpovědi
Diskuze
2. Z oxidačního čísla VII jdeš na II... :-)
3. Kyslík má kolik elektronů? Přidej k tomu dva, protože je to má náboj 2-.
Vypočteme si látkové množství HCl ze vzorečku n = c1*V1. V1 je objem původního roztoku HCl, tj. 0,001 dm^3, a c1 je koncentrace původního roztoku, tj. 0,01 M. Stejné látkové množství musí mít roztok i v novém objemu po smíchání, tj. V2 = 0,1 dm^3. A zde vypočteme koncentraci jako c2 = n/V2. Toto je koncentrace HCl, ta se rovná i koncentraci H3O+ v roztoku, takže stačí dosadit do pH = -log(c(H3O+)) = -log(c(HCl)) = -log(c2). Využíváme toho, že voda je neutrální.
Ka = 2*10^-6 = c(H+)*c(ClO-)/(c(HClO) - c(ClO-)) = C(H+)^2/(c(HClO)-c(H+)) a po úpravách dostaneme
c(H+)^2 + 2*10^-6*c(H+) - 2*10^-6*0,02 = 0 => c(H+)^2 + 2*10^-6*c(H+) - 4*10^-8 = 0
c(H+) = 0,000199mol/dm3, druhý kořen je záporný a nemá reálný význam.
Běžně používané vztahy u slabých kyselin zanedbávají úbytek HClO disociací (ve jmenovateli člen
c(HClO)-c(H+) a tak dostaneme c(H+) = √(Ka*c(HClO)) = √(2*10^-6*2*10^-2) = 2*10^-4 mol/dm3. Je zřejmé, že v tomto případě je chyba zanedbatelná. Ale její velikost roste s rostoucí silou kyseliny a s klesající koncentrací.
Stačí?